РАЙОНИРОВАНИЕ ЛЕСОВ

ЛК РФ Статья 15. В зависимости от природно-климатических условий определяются лесорастительные зоны, в которых расположены леса с относительно однородными лесорастительными признаками (лесорастительное районирование). На основе лесорастительного районирования осуществляется установление лесных районов с относительно сходными условиями использования, охраны, защиты, воспроизводства лесов. Лесорастительные зоны и лесные районы в соответствии с научно обоснованной методологией определяются уполномоченным федеральным органом исполнительной власти. Возрасты рубок лесных насаждений (возрасты лесных насаждений, устанавливаемые для заготовки древесины определенной товарной структуры), правила заготовки древесины и иных лесных ресурсов, правила пожарной безопасности в лесах, правила санитарной безопасности в лесах, правила лесовосстановления и правила ухода за лесами устанавливаются для каждого лесного района уполномоченным федеральным органом исполнительной власти.

10. КОМПОНЕНТЫ ЛЕСНОГО ФИТОЦЕНОЗА.В лесном фитоценозе (насаждении) внешне, морфологически можно различать следующие его части, образуемые разные ярусы: древостой, подрост, подлесок, напочвенный покров. Древостой – основной биологический компонент лесного сообщества и важнейший объект хозяйственного внимания и использования. Если древостой состоит из одной породы, он называется чистым, если из нескольких – смешанным. Породу, преобладающую в составе, обычно называют господствующей. От господствующей необходимо отличать главную породу, представляющую наибольший хозяйственный интерес, то есть породу, которая при данных экономических и лесорастительных условиях наилучшим образом отвечает хозяйственным целям. Кроме состава различают еще форму древостоев. Если все деревья в древостое имеют примерно одинаковую высоту, то это будет простой древостой. Если же образуются 2 яруса то это пример сложного древостоя. Формирование древостоя связано с подрастанием молодого поколения древесных растений. Молодое поколение, способное в будущем войти в верхний ярус и занять место старого древостоя, под пологом которого оно растет, называется подростом. Подрост может состоять из пород как входящих, так и не входящих в состав материнского древостоя. Он бывает семенного и вегетативного происхождения. Для нормального существования подроста необходимо, чтобы свет, тепло и влага проникали сквозь полог древостоя в достаточном количестве. Подгон – древесная порода или кустарник, способствующие ускорению роста и улучшению формы ствола главной породы путем создания бокового отенения. Подгон обычно представлен быстрорастущими породами. В подгоне особенно нуждаются породы, медленнорастущие в молодости, например дуб. Кустарники, реже древесные породы, произрастающие под пологом леса и не способные образовать древостой в данных условиях местопроизрастания, называются подлеском. Из кустарников, встречающихся в наших лесах, для подлеска характерны следующие: можжевельник обыкновенный, ивы, смородина, татарский клен, жимолость обыкновенная. Подлесок, создавая тень, защищает почву от задернения травянистой, особенно злаковой растительностью, отнимающий влагу и пищу от древесных растений и препятствующей возобновлению леса. Живой напочвенный покров представляет собой совокупность мхов, лишайников, травянистый растений и полукустарников, покрывающих почву под пологом леса, на вырубках и гарях. В верхних ярусах в лесах европейской тайги встречаются черника, брусника, вереск. Характерными растениями для нижнего яруса живого напочвенного покрова таежных лесов являются мхи. Растительный опад - опавшие листья, хвоя, ветви, сучья, кора, плоды и другие части лесных растений, участвующие в формировании лесной подстилки и почвы. ЛЕСНАЯ ПОДСТИЛКА- напочвенное образование, формирующееся под пологом леса из продуктов опада наземных ярусов лесного биоценоза. Л. п. образует на поверхности почвы войлокообразный слой, является местом обитания множества животных. Она пронизана корнями растений. Органич. остатки, слагающие Л. п., находятся на разной стадии разложения и гумификации. Запас, мощность и сложение Л. п. зависят от видового состава лесообразующих пород, возраста леса, сомкнутости лесного полога, ярусности насаждения, развития живого напочвенного покрова, водного режима почвы, активности роюще-грызущей фауны и пр.

11. МОРФОЛОГИЯ ЛЕСАРаздел лесоводства о составе, форме, структуре леса, его основных составляющих и их лесоводственных особенностях. Лесные насаждения (лесные фитоценозы) состоят из нескольких компонентов, основной из них --древостой. Др. компонентами являются подрост, подлесок, напочвенный покров. В результате естественного развития формируются насаждения, которые отличаются по составу пород и форме. По составу насаждения могут быть чистыми (однопородными) и смешанными (из двух и более пород).По структуре различают насаждения простые (одноярусные) и сложные, состоящие из двух и более ярусов древесно-кустарниковой растительности. При описании сложных насаждений характеризуют состав каждого яруса. Сложные насаждения, как правило, смешанные, но бывают и исключения. Лесные фитоценозы различают также по происхождению -- семенные и порослевые. Порослевые насаждения лиственных пород появляются после различных видов рубок. В освоенных лесах насаждениями полностью семенного происхождения являются хвойные древостои или лесные культуры. Естественные насаждения лиственных пород, как правило, смешанные. Возрастную структуру насаждений можно оценивать как по соотношению доли возрастных групп(молодняки, средневозрастные, спелые, перестойные), так и по классам возраста. Классы возраста, в свою очередь, дифференцируют в зависимости от групп пород (хвойные, твердолиственные, мягколиственные), даже отдельных пород (бук, пихта кавказская, тополь), и от происхождения насаждений (семенное, порослевое). Лесные фитоценозы могут быть коренными, которые длительное время произрастают на одном месте без смены пород, и производными, которые возникают на месте коренных лесов в результате рубок и прочих стихийных бедствий -- пожаров, ураганных ветров, вызывающих вывал деревьев, экстремально низких зимних температур, длительных засушливых периодов, массовой гибели от энтомовредителей или инфекционных болезней леса. Кардинальные изменения в состав, структуру насаждения (ярусность), возрастную структуру вносит хозяйственная деятельность, гл. обр. различные виды рубок.

12. ПОЛОГ ЛЕСАПо́лог ле́са — совокупность крон сомкнувшихся деревьев, размещающихся в одном или нескольких ярусах. Лесной полог образуется одним ярусом деревьев в простых древостоях, в котором кроны размещаются примерно на одном уровне с отклонением на 10—15 % от сравнительной высоты древостоя. Лесной полог в смешанных и сложных древостоях формируется из нескольких ярусов.Прогалина - незаросшее деревьями место, поляна или лужайка в лесу. ОКНО ПОЛОГА — прогалина, ширина которой равна от 1/4 высоты дерева до диаметра его кроны.Поля́на — открытый участок в лесу. Основная растительность — травы и мелкий кустарник. Может образовываться вследствие неспособности почвы в этом месте обеспечивать питание и/или закрепления деревьев (постоянные поляны), или же вследствие вырубки, падение большого дерева с повреждением меньших вокруг, бурелома, и т. д. (временные поляны). Поляны в лесу являются участками, где могут развиваться нехарактерные для лесного биотопа растительные сообщества (с преобладанием трав и/или кустарников), а также сопутствующие виды животных. Поляны являются составным элементом леса.Опу́шка леса — край леса шириной до 100 м, переходная полоса (экотон) между лесом из всех составляющих его ярусов лесной растительности и смежным типом растительности (лугом, болотом).

13. ЛЕСНОЙ БИОЦЕНОЗСовокупность организмов (растений, животных, грибов, микроорганизмов), населяющих определенный лесной биотоп и взаимодействующих друг с др. Термин «лесной биоценоз» был предложен в 1877 г. немецким биологом К. Мёбиусом. В составе лесного биоценоза различают три группы организмов: продуценты (создатели первичной биомассы), консументы (потребители живого и мертвого органического вещества) и редуценты (деструенты - гетеротрофные организмы, превращающие органические вещества в неорганические соединения). Между организмами, образующими лесной биоценоз, существуют многообразные сложные связи - пищевые и др. Границы лесного биоценоза в природе могут быть как резкими, так и нечеткими, представляя собой переходные полосы (экотоны); обычно их определяют по характеру растительного сообщества (фитоценоза). Лесной биоценоз вместе с лесным биотопом образуют лесной биогеоценоз. Состояние равновесия в лесном биоценозе периодически нарушается (напр. в результате массового размножения отдельных видов животных), но затем восстанавливается. Высокая изменчивость лесного биоценоза объясняется, с одной стороны, его внутренними процессами, взаимовлиянием организмов, а с др. - факторами внешней среды, в т. ч. антропогенным воздействием. Различают лесные биоценозы зональные (на плакорах - водораздельных равнинах), экстразональные (выходящие за пределы природной зоны и вторгающиеся в смежные зоны, где есть комплексы экотопов, близкие к зональным) и интразональные (нигде на плакорах не встречающиеся).

14. ЛЕСНОЙ БИОГЕОЦЕНОЗ И ЭКОСИСТЕМАЛ.Б. - участок леса, где на известном протяжении сохраняется совокупность однородных природных компонентов (растительности, животного мира, мира микроорганизмов, атмосферы, подстилающей породы, почвы, гидрологических условий), имеющая особую специфику взаимодействий этих компонентов и определенный тип обмена веществом и энергией между ними и окружающей средой и представляющая собой внутренне противоречивое единство, находящееся в постоянном движении и развитии.Э. представляет собой совместно функционирующие на данном участке организмы (биотическое сообщество), взаимодействующие с физической средой таким образом, что поток энергии создает четко определенные биотические структуры и круговорот веществ между живой и неживой частями.

15. Роль учения о биогеоценозах В.Н.Сукачева в познании природы леса. Биогеоценотический подход позволяет рассматривать лес как природную, биологическую систему, состоящую из многих компонентов, включающих многочисленные организмы. Древостой – экологический доминант леса среди биотических компонентов, является связующим звеном в биологической системе леса. Лес как природная система характеризуется следующими основными особенностями: 1) сложной комплексной организацией, взаимосвязанностью организмов и среды в этом комплексе; 2) динамическим равновесием, устойчивостью, авторегуляцией, выработанной в результате длительной эволюции и естественного отбора всех элементов лесного сообщества; 3) высокой способностью восстановления и обновления; 4) особым балансом энергии и вещества; постоянным биологическим круговоротом и обменом веществ и энергии и наряду с этим выносом вещества за пределы биогеоценоза и притоком его из других биогеоценозов; 5) динамичностью процессов, находящихся в сложных диалектически противоречивых взаимодействиях с тенденциями к устойчивости и стабильности леса; 6) географической обусловленностью. Лес как природное единство представляет собой биологическое сообщество с занятым им пространством, состоящее из древостоя, других компонентов растительного, животного и иного происхождения, находящихся в постоянном взаимодействии.

16. Основные особенности леса как динамической саморегулирующейся системы.Лесу свойственны тенденции к морфологической и биологической устойчивости, саморегуляции. В течение длительного времени, включая его геологические масштабы, лес может существовать, сохраняя свои типичные черты. Но эта устойчивость не означает статичности леса, его неподвижности, застоя. Напротив, лес можно рассматривать как природную динамическую саморегулирующуюся систему. В лесу идет непрерывный обмен веществ и энергии, процесс обновления, происходят изменения в росте, развитии, дифференциации деревьев и древостоев, других компонентов в их взаимоотношениях. Лес меняется в пространстве и времени. Воздействие внешних факторов, может приводить к изменениям, нарушающим всю биологическую систему леса, при их отсутствии лес способен восстанавливать эту систему.

20. ЛЕС И ОКР.СРЕДАЭкология леса изучает взаимоотношения лесного фитоценоза (насождение) и среды, леса и окружающей среды в более широком разрезе. Объектом экологии являются и отдельные виды древесных и недревесных растений и другие лесные организмы. Таким образом, лесная экология включает как синэко-логические (лес и среда), так и аутэкологические (отдельные виды и среда) аспекты.

Лес — природное единство, составной частью которого является и среда. Поэтому отделение среды и леса здесь является несколько условным, но оно необходимо в целях постепенного раскрытия прямых и обратных связей, определяющих жизнедеятельность леса и характер лесной среды.

В экологии леса можно рассматривать две стороны: 1 — влияние экологических факторов на жизнь леса; 2— экологическое значение и влияние самого леса на окружающую среду, а также образование особой, присущей ему лесной среды. Во втором случае идет речь: о влиянии леса за пределы пространства, занимаемого лесом («запредельное» влияние леса); о влиянии его на собственную среду в границах занимаемого им пространства.

Все многообразие экологических факторов, определяющих условия произрастания леса, его жизни и развитя, можно свести к нескольким группам:

I. Климатические факторы, включая радиационный, тещювой, водный режимы, состав и движение воздуха и т. д. II. Эдафические и орографические факторы (почва, грунт, особенности рельефа, крутизна и экспозиция склонов). III.Биотические факторы (животные, растения, микроорганизмы). IV. Антропогенные факторы. V. Исторические факторы. Экологические факторы оказывают влияние как на лес в целом, так и на его отдельные компоненты.

17. ЛЕС-ЯВЛЕНИЕ ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ.Лес неотъемлем от географической среды, он - элемент ландшафта. Географическая среда отражает в интегральном виде многообразие экологических факторов, их совокупное влияние, определяет характер леса. В конце 19 – начале 20 века Докучаев разработал учение о природных зонах, установив географичность почв, связь их с климатом и другими факторами почвообразования. Морозов, развивая идеи Докучаева, пришел к пониманию леса как явления географического: «Лес и его территория должны слиться для нас в единое целое, в географический индивидуум, или ландшафт». Идеи географичности леса оказались жизненными, они широко используются теорией и практикой современного лесоводства. В учение о лесе как явлении географическом большой вклад кроме Морозова внесли Танфильев, Кузнецов, Сукачев. Леса, произрастая в разных географических зонах и областях, отличаются разным составом, ростом, строением, продуктивностью. Современный подход к лесу как географическому явлению тесно связан с влиянием человека на лес и возросшим значением леса для человеческого общества. Вопросы современной географии лесов связаны с вопросами размещения промышленности, причем не только лесной и целлюлозно-бумажной, но и некоторых отраслей химической промышленности, которые не используют древесину, но отходами своего производства воздействуют на лесные массивы, прилегающие к химическим предприятиям.

Общая площадь государственного лесного фонда России составляет 1110,5 млн.га, покрытая лесом – 705,8 млн.га с общим запасом 73 млрд.м3. хвойные леса, занимая значительную площадь, играют исключительно важную роль в биосфере, поэтому особенно важно рациональное использование, сохранение и своевременное воспроизводство этих лесов. Лесная растительность связана со следующими зонами: лесотундра, таежная зона, смешанные хвойно-шириколиственные леса, широколиственные леса, лесостепь, субтропики. Основная часть лесов находится в таежной зоне, на тайгу приходится около 9/10 всей площади лесов страны. Тайга характеризуется преобладанием хвойных лесов. Таежные леса представлены ценнейшими хвойными породами: сосна, еловые леса, кедровые леса. Южнее европейской тайги простирается полоса хвойно-широколиственных лесов, в состав которых входят: ель, сосна, дуб черешчатый, вяз и др. В Сибири пояс хвойно-широколиственных лесов отсутствует, но появляется вновь на Дальнем Востоке в Приморье, где образует леса, особенно богатые по флористическому составу. В хвойно-широколиственных лесах края встречаются реликтовые древесные и кустарниковые породы, такие, как тис остролистный, орех маньчжурский и лимонник. Широколиственные леса растут в европейской части России, на Дальнем Востоке, на Кавказе, в Крыму. Главная порода –дуб. Дубравы характеризуются наиболее высокой продуктивностью, к дубу примешиваются клены, ясень, липа, граб, береза. Широколиственные леса Дальнего Востока приурочены к прибрежным районам Приморья, к долинам рек бассейна Уссури и среднего течения Амура. В этих лесах произрастают дуб монгольский, ильмовые, ясень маньчжурский. С лесостепью связано произрастание: в европейской части широколиственных массивов – дубово-грабовых к западу от Днепра, дубово-ясеневых – между Днепром и Волгой и дубово-липовых – к востоку от Волги до Южного Урала. Площадь широколиственных лесов, массивов в зоне лесостепи и в других регионах относительно невелика. Субтропические леса не занимают большой территории, но они довольно разнородны. Здесь встречаются бук, тис, каштан, клен красивый, липа кавказская. Многие лесные породы наших субтропиков обладают ценной древесиной (тис, дзельква, железное дерево, самшит), а леса имеют огромное целебно-оздоровительное и эстетическое значение. Преобладающая часть огромной территории тайги Восточной Сибири и Дальнего Востока занята горными лесами. Горные леса в оптимальных для них климатических и почвенных условиях достигают высокой продуктивности. Таковы пихтовые и пихтово-буковые леса Северного Кавказа, еловые и пихтово-буковые леса Карпат.

Создание искусственных насаждений из местных пород – давно определившийся путь. Создание насаждений из инорайонных и иноземных пород специфично. Для лесного хозяйства практический интерес имеет меньшее число пород. Это – прежде всего древесные породы, способные при данных почвенно-климатических условиях образовать высокопродуктивные насаждения. Большим спросом пользуются семена лиственницы в Швеции и Исландии. Особенно трудно развести лес вне зон естественного распространения лесов. Известны имена русских деятелей степного лесоразведения (Данилевский, Докучаев, Высоцкий).

21. Роль света в жизни леса.Свет играет в жизни леса огромную роль.От условий светового режима зависят процессы роста и развития, прямо или косвенно свет влияет не только на количественный прирост древесины, листвы и хвои, но и на качественную сторону. Он создает свой световой климат. Свет влияет на процесс возобновления леса. Значение света в жизни леса связано прежде всего с его исключительной ролью в жизнедеятельности зеленых растений, проявляемой в виде фотосинтеза. Свет это один из факторов который может быть изменен посредством рубок. Деревья делятся на светолюбивые и теневыносливые. Распред.по теневыносливости-1)не теневын.-лиственница,береза,осина,сосна обыкн., акация белая, ясень,2)умеренно теневын.-дуб, ольха серая, клен, ольха черная,ильмовые,3)теневын.-кедр сибирский, липа, граб, бук, пихта,тис,самшит.Степень теневын.необх.учитывать при чистке леса.

23. СВЕТ И ПЛОДОНОШЕНИЕ ДЕРЕВЬЕВ.Свет, влияя на развитие крон деревьев, воздействует и на их плодоношение. Деревья хорошо освещаемые, с хорошо развитыми кронами плодоносят лучше затененных со слабо развитыми кронами, из которых например, деревья V класса по Крафту, совсем не дают семян, деревья IV класса дают ничтожно малое количество, так, что практически и их нельзя считать плодоносящими. Изреживанием древостоев, обеспечивающим больший доступ света к деревьям, добиваются повышения урожаев семян. В пределах одного дерева в разных частях кроны плодоношение может быть неодинаковым. Давно замечено, что плодоносят освещенные части крон. Исследования показали, что восточная или юго-восточная части кроны ели дают большее количество семян и лучшего качества. По наблюдениям О. Г. Каппера, сильное освещение верхним светом отрицательно сказывается на плодоношении. Об этом свидетельствует то, что у наиболее высоких деревьев максимальное количество шишек образуется в средней, а не в верхней части кроны. Это не расходится с данными физиологии растений об угнетающем воздействии сильного освещения на плодоношение. Но следует учитывать географический момент: в таежных лесах в отличие от воронежской лесостепи наибольшее количество шишек, как правило, образуется в верхней части кроны.

 

 

18. ФАКТОРЫ ЛЕСООБРАЗОВАНИЯРазнообразие лесов определяется факторами лесообразования. К ним Г. Ф. Морозов отнес: 1) внутренние экологические свойства древесных пород, 2) географическую среду (климат, грунт, рельеф, почву), 3) биосоциальные отношения: а) между растениями, образующими лесное сообщество, и б) между растениями и фауной, 4) историко-геологические причины и 5) вмешательство человека.

Под внутренними, экологическими свойствами древесных пород он понимал не только отношение видов к климату, зольным элементам почвы, но и биологические свойства: долговечность, особенности роста, размножения, формовое разнообразие и т.д. Так, виды с лёгкими семенами первыми занимают открытые пространства. Поэтому вырубки вначале зарастают осиной и берёзой. Отношение древесных пород к теплу имеет главное значение в размерах ареала их распространения. Медленный рост некоторых видов в первые годы жизни в сочетании с их высокой теневыносливостью приводит к образованию второго яруса и сложного древостоя. Та или иная степень ажурности (сквозистости) крон влияет на количество проникающих под полог леса осадков, что, в свою очередь, определяет особенности напочвенного покрова, развитие подроста, а следовательно, дальнейшее развитие насаждений.

Лесообразующее значение географической среды часто связано с экологическими свойствами древесных пород. Например, сложные насаждения, как правило, формируются на плодородных почвах, т.е. в оптимальных условиях для роста пород-лесообразователей. Но географическая среда может и прямо воздействовать на лес. Например, протянувшиеся по широте горы Кавказа с ледниками на них были барьером для отступающих от Скандинавского ледника и северного холода древесных пород, и многие их виды исчезли с Европейского континента, тогда как в Америке цепь гор меридионального направления не препятствовала отступлению видов, и в этой части света разнообразие лесов значительно шире. Например, араукарии встречаются в лесах Южной Америки и Австралии. В Европе же обнаружены лишь окаменевшие остатки близкого вида, произраставшего близ Донецка 250...260 миллионов лет назад.

Биосоциальные отношения между растениями известны давно и закрепились в термине «породы-спутники» и выражении «осина — нянька ели». Но известны и примеры неблагоприятного воздействия. Так, распространение лиственницы в холодных регионах европейской части страны сдерживается еловой тайгой, которая продолжает вытеснять светолюбивую лиственницу. В свою очередь, ель плохо возобновляется под кронами липы не только из-за недостатка света, но и токсичного действия липового опада, а также из-за гибели всходов ели под опавшими листьями липы и других широколиственных пород.

Биосоциальные отношения между растениями и фауной наглядно выявляются при воздействии лося на сосну. Увеличение поголовья лосиного стада на юге европейской лесной зоны привело в 1960—1980 гг. к уничтожению сосновых молодняков на миллионах гектаров. Сократилось производство сосновых культур, что, в конечном счете, отразилось на общей характеристике лесов этого региона.

Историко-геологические причины повлияли и на процесс расселения некоторых древесных пород. По данным литературных источников, происходит наступление ели европейской на ареал ели сибирской. Образующиеся при скрещивании гибриды с доминированием признаков ели сибирской из-за своего медленного роста и меньшей теневыносливости уступают особям ели европейской. Поэтому ельники Урала отличаются от западных лесов. Образовавшиеся на отлогих берегах меандров осокорьники во многом не похожи на леса из черного тополя высоких меженных речных берегов.

Вмешательство человека (особенно в XX веке) повлияло на распространение после сплошных рубок на западе России березы и осины, а в южной части способствовало смене семенных дубрав на порослевые. Созданием лесных культур человек сократил продолжительность жизни поколения леса. Отдыхая в лесу, допуская пастьбу скота, изменяя направление естественного отбора рубками ухода, человек нарушает «подвижное равновесие», чем активизирует размножение вредителей и распространение болезней деревьев, в свою очередь, придающих лесам новый облик. Только познание законов жизни леса и ведение лесного хозяйства в соответствии с ними сделает влияние человека созидающим. 22. РОЛЬ СВЕТА В ЖИЗНИ ЛЕСА.В понимание свет включают неодинаковый смысл — то более широкий, ставя знак равенства между понятиями свет и радиация, то более узкий, приравнивая его к понятию освещенность. И в широком, и более тесном понимании свет как экологический фактор играет значительную роль в жизни леса, в формировании почти всех его компонентов. Физиологическая роль света в широком понимании более значительна. Необходимо только учитывать, что в этом случае имеет место комплексное влияние, включая и влияние тепла. От условий светового режима зависят процессы роста и развития. Различия в отношении к свету разных видов растений отражаются на межвидовых отношениях в лесу, на составе растений в различных ярусах леса, их биологической продуктивности, на смене одних растительных видов другими. Прямо или косвенно свет влияет не только на количественный прирост древесины, листвы и хвои, но и на качественную сторону, влияя на строение годичных слоев, химический состав хвои и листвы и т. д. Свет влияет на возобновление леса. Значение света в жизни леса связано прежде всего с его исключительной ролью в жизнедеятельности зеленых растений, проявляемой в виде фотосинтеза.Преобладающая часть лесных растений, прежде всего зеленые растения, нуждается в свете. Однако степень такой необходимости различна. Экология лесных растений, в том числе отношение их к свету, характеризуется наряду с общностью и существенными различиями. Черты общности и различия сложились в процессе образования и длительного существования лесов на нашей планете. Потребность в свете — генетически закрепленный комплекс структурных признаков и функциональных особенностей организации вида. Это значит, что взаимоотношения растений со светом управляются генетически, вместе с развитием растения меняются его потребности в световой энергии. Растения, характерные для нижних ярусов леса, приспособились к условиям ограниченного доступа света и могут считаться менее требовательными к нему по сравнению с растениями, не произрастающими под сомкнутым пологом леса. В наших лесах часто встречаются лесные фитоценозы, когда 1-й, т. е. верхний ярус, занимает береза, во 2-м ярусе находится ель, а напочвенный покров характеризуется обилием кислицы. К типичным светолюбивым породам относятся: лиственница, береза, сосна обыкновенная, осина; к теневыносливым – тис, пихта, самшит, бук, ель, липа. В верхнем ярусе растут береза или сосна, в то время как под ними, во 2-м ярусе, - ель или пихта. Породы второй группы, то есть теневыносливые, хорошо растут на полном свету, особенно если они смолоду росли в одиночку или в сильно разреженном древостое. Т.о., можно говорить о различной теневыносливости древесных пород – об очень умеренной или очень высокой. Поэтому разделение по теневыносливости даже более логично, поскольку все зеленые растения нуждаются в свете. В связи с этим приведенную выше группу теневыносливых пород можно отнести к весьма теневыносливым, а светолюбивых – к невыносливым к тени, теневыносливым или очень слабо теневыносливым.

24. ОТНОШЕНИЕ ДРЕВЕСНЫХ ПОРОД К ТЕПЛУ.В процессе роста и развития каждая древесная порода по-своему нуждается в тепле. Тепловые границы у лесных древесных пород изучены слабо, несмотря на то, что выяснять связь распространения отдельных древесных пород с тепловым фактором на земном шаре начали давно. Известно, например, что северная граница дуба черешчатого более или менее близко совпадает с годовой изотермой +3°С.Недостаточная разработанность поставленного вопроса связана с односторонностью подхода к оценке температуры. Ранее исходили из средней годовой температуры, что, конечно, недостаточно. При одной и той же средней температуре могут по-разному изменяться температуры в течение года (в одной местности могут быть большие зимние минимумы, в другой — нет и т. д.). Выделение температур применительно к вегетационному периоду, установление его продолжительности позволили, в частности, установить совпадение северной границы леса с июльской изотермой 10° С. Северная (по горизонтали) и верхняя (по вертикали) границы, за которые данная древесная порода не переходит в основном из-за недостатка тепла, могут быть одними из показателей отношения ее к теплу. Такую границу называют иногда минимальной лесной термохорой. Для установления отношения лесных древесных пород к теплу имеется меньше научно обоснованных объективных показателей, чем для шкалы теневыносливости, хотя лесоводы давно стремятся дать такую шкалу (Морозов, 1970). П. С. Погребняк (1968) составил шкалу требовательности к теплу с учетом географического распространения древесных пород, минимальных термохор, сроков распускания и окончания вегетации. При этом он выделил четыре группы пород: очень теплолюбивые, теплолюбивые, среднетребовательные и малотребовательные к теплу. Названия установлены им применительно к условиям центральной лесостепи европейской части России.

Очень теплолюбивые — эвкалипты, криптомерия, приморская сосна, пробковый дуб, кипарисы, кедры, секвойя, саксаулы. Теплолюбивые — съедобный каштан, айлант, восточный платан, пушистый дуб, орех пекан, грецкий орех, белая акация, гледичия, берест, серебристый тополь. Среднетребовательные к теплу — черешчатый поздний дуб, граб, клены, ильм, вяз, ясень, горный (скальный) дуб, бук, клен явор, амурский бархат, липа, черешчатый ранний дуб, черная ольха.

Малотребовательные к теплу — осина, бальзамический тополь, серая ольха, рябина, береза, гребенчатая пихта, ель, сибирская пихта, обыкновенная сосна, кедровая сосна, лиственница, кедровый стланик, зеленая ольха. Следует различать два понятия холодостойкости: в географическом, или общеклиматическом, смысле, в смысле географического ареала древесной породы; в смысле реакции древесной породы на низкие температуры в пределах ареала, сопоставления ее холодостойкости с другими породами в границах общего ареала. Эти понятия могут совпадать, например, лиственницы даурская, сибирская, Сукачева являются холодостойким и в том и в другом смысле (лиственница даурская, например, растет в зоне многолетнемерзлой почвы и при возобновлении не страдает от резкой перемены температур). Но в отношении ели такого совпадения нет: ель — порода холодного климата, в ряде мест составляющая северную границу леса, по боящаяся заморозков значительно больше, чем сосна. Поэтому считать ее холодостойкой, например, в лесокультурной практике нельзя. Ель в течение длительного времени в процессе эволюции приспособилась к возобновлению под пологом леса и к сохранению жизнеспособности в молодом возрасте в этих условиях, выработав в то же время устойчивое лесное сообщество, в целом приспособленное к существованию в суровых климатических условиях Севера.

25. ВЛИЯНИЕ НА ЛЕС НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУР.Многие тропические растения гибнут при температуре 1,5С. Растения арктических стран выдерживают холода до -60С. Густые кроны южных американских сосен ослабляют их способность сопротивляться действию снега и обледенению ветвей. В результате эти деревья при внезапных понижениях температуры, сопровождаемых снегопадами и накоплением снега на кронах, ломаются. В наших широтах чаще гибельны для лесных древесных пород бывают не зимние 30-градусные породы, хотя и они в известных условиях могут принести большой вред, а весенние заморозки, особенно при понижении температуры воздуха на 1-5С ниже нуля, или несколько более.Действия низких температур многообразно. Оно проявляется в виде так называемого выжимания морозом из почвы молодых древесных растений – всходов, самосева, сеянцев. Поздние и ранние заморозки вызывают и ряд других осложнений. Поздние (весенние) заморозки наносят повреждения древесным растениям при их цветении, что сказывается на урожае семян. Они повреждают тронувшиеся в рост, но не окрепшие еще побеги, листву, хвою. Ранние заморозки повреждают не успевшие одревеснеть молодые побеги, особенно порослевые.В результате низких температур при сильных зимних морозах образуются морозобойные трещины в древесных стволах. Морозобою подвержены многие хвойные и лиственные породы. Морозобой ухудшает качество древесины – снижается выход деловой древесины, морозобойные трещины служат своеобразным приемником грибной инфекции, проникающей внутрь деревьев. Морозобойные трещины зарастают, но они и возобновляются при повторном действии мороза. Таким образом, происходит многократное воздействие мороза в одном и том же месте ствола и морозобойные трещины являются вследствие этого еще большим дефектом. Вследствие промерзания почвы зимой у хвойных может затрудняться транспирация.

26.ВЛИЯНИЕ НА ЛЕС ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУР.Древесные растения наиболее чувствительны к высоким температурам в молодом возрасте. Всходы ели погибают при температуре 53—55° С. Температура, при которой погибает камбий всходов и самосева сосны, выше на 5—6°. В молодом возрасте происходит опал шейки. Это повреждение характеризуется поражением камбия в нижней части стволика — на уровне почвы, где в солнечный день бывает наиболее высокая температура, достигающая 50 — 60° С и более, т. е. критическая для камбия, приводящая к смерти растений. Такая температура чаще бывает на обнаженных, особенно на сухих песчаных, а также на темноокрашенных почвах. У взрослых деревьев в результате действия высокой температуры наблюдается ожог коры, при котором происходит локальное отмирание камбия. Наиболее страдают древесные породы с гладкой тонкой корой — бук, ель, пихта, граб и др. Темный цвет коры усиливает опасность солнечного ожога. Ожог коры образуется также и в результате действия лесного пожара— образуются огневые травмы. Огневые повреждения деревьев проявляются в виде: ожогов ствола; ожогов и перегорания корней; ожогов кроны. Воздействие низового пожара, в результате которого сгорает напочвенный покров и обжигается снаружи нижняя часть стволов, может быть различным для разных пород, так как опасность огневого ранения камбия зависит от толщины коры, высоты до начала живой кроны и от глубины корней. Поэтому сосна, лиственница и дуб относятся к наиболее огнестойким древесным породам, а пихта и ель — к наименее огнестойким. В молодом возрасте все древесные породы, особенно хвойные, сильно страдают от огня. Высокие температуры воздуха могут воздействовать на лес и косвенно — через ослабление некоторых физиологических процессов, особенно связанных с фотосинтезом и транспирацией.

27. ВЛИЯНИЕ ЛЕСА НА ТЕМПЕРАТУРУ.Роль леса проявляется прежде всего через влияние полога, который, известно, может задерживать значительную часть (до 99%) лучистой энергии, достигающей в условиях открытого места поверхности почвы. В лесу энергия выявляется и форме излучения, температуры внутри деревьев, а также ощущаемого и скрытого тепла воздуха.

Полог леса — деятельная поверхность, или, точнее, деятельное пространство (Гейгер, 1960), в зоне которого проявляется и наибольшее нагревание и наибольшее излучение.

Таким образом, полог влияет на термический полог влияет на термический режим воздуха на разных уровнях: ниже полога, вплоть до поверхности почвы, над пологом и среди крон, т. е. в самом пологе. Среднегодовая температура воздуха в лесу несколько ниже, чем на открытом месте. Разница эта невелика и выражается долями градуса или немногим более 1° С. При этом наибольшая разница наблюдается на поверхности почвы.

Более ощутимо влияние леса на температурные амплитуды. В лесу летом прохладнее (днем), а зимой теплее, чем в поле, ночью в нем теплее, чем на открытом месте. Максимум этих различий наблюдается летом. Влияние лесного полога сказывается и на температуре почвы: она прогревается хуже, чем в поле.

Тепловой режим в лесу, как и световой, связан с составом древостоя, его сомкнутостью, густотой, возрастом, ярусностью насаждения, а также типом леса. В сосновом лесу в летний солнечный день теплее, чем в еловом. Густой сомкнутый еловый полог препятствует проникновению тепла в нижние слои воздуха и к почве. Разреженный ельник по сравнению с ним дает лучшее утепление (в дневные часы).

Поверхность почвы, подрост и самосев древесных пород, другие лесные растения под пологом леса получают меньше тепла, но они и излучают его меньше, т. е. меньше охлаждаются по сравнению с открытым местом. Поэтому породы, боящиеся заморозков, находят под защитой полога благоприятную среду. Светотепловой режим сказывается и на формировании самих деревьев — при разной обогреваемости стволов по-разному проявляется активность камбия, что в конечном счете сказывается и на качестве древесины.

Лес оказывает большое влияние на распределение температуры по вертикали. Поверхность хвои является поверхностью наибольшего нагрева (днем) и наибольшего излучения (вечером, ночью), т. е. деятельной поверхностью. Значительные исследования лесного климата, в частности, изучение теплового режима по вертикали в спелых насаждениях, были проведены в 20—40-х годах этого столетия немецким ученым Р. Гейгером (1960). В дальнейшем и принималось, что полог леса выполняет роль деятельной поверхности.

Лес не уменьшает амплитуды колебаний температуры воздуха на лесных полянах и прогалинах. Более того, температура полян может настолько понижаться ночью, что весной и осенью на них появляются утренники, что не всегда бывает в открытой местности. В дневные часы воздух прогалин нагревается сильнее, чем под пологом. Тепловой режим прогалин зависит от их величины, характера окружающего леса и от рельефа. В небольших окнах температурные амплитуды незначительны и мало отличаются от температурного режима под сомкнутым пологом. Тепловой режим леса сказывается на водном балансе, на испарении. Лес летом оказывает охлаждающее влияние па окружающий ландшафт, а зимой является источником тепла. Неровность лесного полога усиливает вертикальный воздухообмен, способствует очищению воздуха.

30. Влияние лесоводственно-таксационных показателей древостоя на водный баланс в лесу.Водный баланс складывается из прихода в виде осадков и расхода в разл.видах испарения, а также стока воды, аккумуляции влаги лесным фитоценозом и потребление ее почв. микроорганизмами.Влияние леса на осадки имеет 2 стороны-влияние леса на кол-во выпавших осадков и влияние на распред.выпавших осадков.Больш.ученых считают, что лес не оказыв. Влияния на выпадение местных осадков. Роль леса в образовании горизонт. осадков(туман, роса, иней) значительна, т.к. огромная поверхность леса при ее охлаждении способствует надземной конденсации паров влаги из воздуха.Это явление особенно проявл. на наветренных опушках, когда массы перенасыщ. влагой воздуха приносятся ветром со стороны. Значительна роль леса в распред. выпадающих осадков. При рассмотрении распред. надо учитывать 3типа объектов:1)осадки в лесу на площади, занятой древостоем,2)осадки на небольших открытых участках,3)осадки на обширной безлесной территории. Определенное кол-во осадков задержив. кронами. Часть из этих осадков испаряется, часть сдувается или скатывается вниз. Другая часть-незадерживаемые осадки. Они проникают через свободные промежутки в кронах и доходят до земной поверхности.Здесь часть испаряется, а часть проникает в почву. Небольшие участки без деревьев в лесу отличаются своим водным режимом.Здесь до почвы доходит большое кол-во осадков.В лесу относительная влажность выше, чем в поле.В течении суток различия в ее величине под пологом леса может быть еще выше.

31)Атмосфера (воздух) как средство для жизни леса и один из источников его питания.Воздух как экологический фактор влияет на лес двояко: обуславливает физиологические и биохимические процессы; действует как физический фактор. Превое обычносвязано с влиянием состава воздуха, второе – с его движением. Однако эти две стороны тесно взаимосвязаны: движение воздуха, физически воздействуя на деревья, может одновременно повлиять и на их биологические и физиологические процессы. При рассмотрении воздуха как экологического фактора, надо учитывать и физическое состояние его компонентов. В воздухе содержатся важные для растений газы: углекислота и кислород, которые влияют на жизнедеятельность деревьев, в зависимости в какой среде они находятся.

 

28. ВЛИЯНИЕ ВЛАГИ НА ЛЕС.Все виды влаги, имеющей значение для леса, можно свести к трем группам: осадки; влага в воздухе в виде паров; влага в почве. Среднегодовой показатель осадков важнее показателя среднегодовой температуры, так как зимние осадки служат резервом для вегетационного периода, что особенно важно в районах неустойчивого и недостаточного увлажнения. Осадки могут быть в виде дождя, снега, града (вертикальные осадки), росы, инея, ожеледи (горизонтальные осадки). Наиболее важное значение в лесоводстве имеют осадки в виде дождя, а также в ряде районов, особенно в нашей стране, и снега. Образование дождевых осадков в равнинных районах связано с влиянием двух основных факторов, обусловливающих охлаждение масс влажного воздуха с последующей конденсацией водяных паров: конвекционным, определяемым разницей в нагреваемости земной поверхности, вследствие которой теплые массы воздуха поднимаются вверх; фронтальным, образующимся в результате встречи двух воздушных массивных потоков, различных по некоторым физическим признакам. При этом воздушная масса одного из потоков поднимается, температурная разница способствует вертикальному току воздуха.

Осадки дают растениям не только влагу, но в какой-то мере и пищу: они вносят в почву из атмосферы минеральные вещества, а также соли азотной кислоты, аммиака и др. В некоторых случаях они содержат и вредные для леса примеси. Состав осадков при соприкосновении их с надземными органами растений пополняется частично и некоторыми веществами этих растений. Выпадающие осадки, таким образом, играют важную роль в физиологических процессах леса. Осадки, особенно зимние, оказывают и физическое воздействие на лес, которое может быть положительным и отрицательным. Положительное влияние снега сказывается: в предохранении почвы от промерзания; в защите растений (всходов и самосева древесных пород, многолетних растений из напочвенного покрова и т. д.) от вымерзания; в защите их от отравлений газами; в предохранении молодых поколений леса от повреждений при валке деревьев во время лесозаготовок; в увеличении дальности залета семян по насту.

Глубокий снежный покров при запаздывании таяния весной задерживает рост покрытого им самосева и этим предохраняет его от поздних заморозков. Выпадающий осенью снег, особенно на талую землю, устраняет или ослабляет опасность выжимания морозом. Поздние снегопады весной (в северной тайге они могут быть даже в июне), вызывающие заморозки, отрицательно сказываются на цветении и плодоношении древесных пород, на гнездовьях птиц. В то же время поздневесенние снегопады способствуют гибели некоторых вредных насекомых.

Зимние осадки оказывают и отрицательное влияние на лес, действуя чаще как физический фактор. Лес страдает от повреждений, причиняемых градом, снегом, изморозью, ожеледью. Повреждения градом в лесном хозяйстве, хотя и не так ощутимы, как в сельском, но все же они наносят иногда существенный вред молодому поколению леса. Скопления снега на кронах деревьев, образующиеся при обильных снегопадах во время мягкой неморозной погоды, приводят к образованию снеговала и снеголома. Явление снеговала заключается в том, что под тяжестью снега, скопившегося на кроне, деревья сгибаются, пригибаются к земле, вываливаются с корнями. Некоторые согнутые, но не вываленные с корнем деревья впоследствии выпрямляются. Под тяжестью снега деревья могут ломаться и это явление называется снеголомом. К нему относятся случаи, когда происходит поломка стволов, вершин, сучьев. От снеговала и снеголома чаще и сильнее страдают хвойные.

Влажность воздуха наряду с осадками и в зависимости от них определяет характер климата (сухой или влажный), воздействуя па характер и условия существования леса. При повышенной влажности воздуха пышно развивается эпифитная растительность, что характерно для влажных тропических и субтропических лесов. Во влажных районах умеренного пояса в кронах и на стволах деревьев развиваются лишайники и водоросли, это наиболее заметно в приморских районах, например, в Прибалтике, на побережье Белого моря. Влажность воздуха влияет на физиологические функции леса, например, на транспирацию, в том числе и через эпифитную растительность, затрудняющую испарение. В южных районах европейской части нашей страны наиболее опасны для сельскохозяйственных и лесных культур суховеи. Они образуются при низком содержании водяных паров в атмосфере, при относительной влажности ниже 30—35%, при температуре воздуха выше 23—25° С и скорости ветра более 5 м/с. Леса и лесные насаждения реагируют на суховеи, а также и на засуху, не связанную с суховеями, изменением окраски и потерей части листвы, снижением прироста, отмиранием отдельных деревьев. По сравнению со многими древесными породами в европейской степи наиболее устойчив против суховеев и засухи дуб, благодаря своей способности к глубокому укоренению. ПОЧВЕННАЯ ВЛАГА. Главный источник этой влаги — осадки. На поверхности почвы влага находится в наиболее близком контакте с влагой воздуха. Влага, находящаяся на поверхности почвы и в подстилке,— один из важных элементов экологической обстановки леса. Она обусловливает первые этапы возобновления леса, воздействуя на прорастание семян, на рост юных растений, их состояние. При этом влага влияет на возобновление и через опосредованные связи: через состав травяного и мохового покровов, через изменения микрорельефа. В условиях выраженного микрорельефа (колоды, кочки, западинки и. пр.) под-пологом леса влага — фактор, сильно влияющий на начальную дифференциацию растений, заменяя в значительной степени недостаток света. Влага на поверхности почвы, как результат дождя или даже росы, имеет важное значение не только для растительных, но и животных компонентов лесного биогеоценоза. Продолжительная засуха и отсутствие вследствие этого влаги на поверхности почвы и в подстилке приводят к сокращению численности или даже гибели некоторых видов животных, в том числе и полезных для леса (муравьев и др.).

За последние три-четыре десятилетия появился еще один аспект влияния влаги на лес — действие подтоплении при образовании искусственных водоемов, особенно в связи с созданием крупных водохранилищ. Разные древесные породы реагируют по-разному на подтопление. Особенно болезненно реагирует дуб, не выносит длительного подтопления и ель. Хорошо переносит его ива, образующая многочисленные придаточные корни на стволе по мере его затопления. Частичное подтопление благоприятно для черной ольхи.

 

29. ВЛИЯНИЕ ЛЕСА НА ВЛАГУ.Водный баланс складывается из прихода в виде осадков и расхода в различных видах испарения, а также стока воды, инфильтрации ее в глубинные горизонты почвы, аккумуляции влаги лесным фитоценозом. Наиболее значительными статьями расхода являются испарение и сток воды. Испарение является связующим звеном между водным и тепловым балансом. Большинство исследователей приходят к выводу, что лес не оказывает существенного влияния на выпадение местных осадков. Роль леса в образовании горизонтальных осадков (туман, роса, иней) значительна, так как огромная поверхность леса (ветви, листва, хвоя) при ее охлаждении способствует надземной конденсации паров влаги из воздуха. Это явление особенно проявляется на наветренных опушках, когда массы пересыщенного влагой воздуха приносятся ветром со стороны. Лес перехватывает эти осадки, поэтому на заветренную сторону они почти не попадают. Распределение осадков в древостоях. Определенное количество выпадающих осадков задерживается кронами. Часть осадков, задержанных кронами, испаряется в атмосферу, часть из сдувается или скатывается вниз, некоторое количество стекает по ветвям и стволу. Другая часть – незадерживаемые осадки. Они проникают через свободные промежутки в кронах и особенно между кронами и доходят до земной поверхности. Здесь часть их испаряется, а часть проходит в почву. Осадки задерживаются также и нижними ярусами лесного фитоценоза, включая подлесок и напочвенный покров. Слабый дождь при высокой сомкнутости древостоя почти полностью остается на кронах. Под пологом леса снег ложится равномернее, особенно в лиственных насаждениях, чаще бывает более рыхлым и достигает большей высоты по сравнению с покровом на открытом поле. Под защитой лесного полога и снегового покрова почвы промерзают на меньшую глубину, чем в открытом поле, хотя бывают и обратные явления. Распределение осадков на лесных прогалинах и других небольших открытых местах среди леса. В этих небольших участках до почвы доходит большее количество осадков по сравнению с их количеством в насаждениях. Попадающие на поверхность почвы осадки защищены от выдувания окружающими стенами леса, в отличие от такого влияния на них в открытой степи, на полях и лугах. Лес и испарение влаги. Испарение — важнейшая расходная часть водного баланса леса. Оно слагается из трех видов: физического испарения влаги, задержанной при выпадении осадков растениями (кронами деревьев, листовой поверхностью нижних ярусов и т. д.); физического испарения с поверхности почвы; транспирации. Влага, задержанная верхним пологом, быстро испаряется. Она может испаряться быстрее, чем с открытой водной поверхности и значительно быстрее (в 4—5 раз) по сравнению с интенсивностью транспирации в одних и тех же климатических условиях. Этому способствует повышенная турбулентность воздуха в связи с большей высотой, продуваемостью и шероховатостью лесного полога. В сухой период у древесных пород с глубокой корневой системой транспирационная деятельность меньше нарушается (или даже совсем не нарушается), чем у пород с поверхностной корневой системой, и они легче переносят засуху. Примерами могут служить дуб (с глубокой корневой системой), способный переносить сухие периоды, и ель (с поверхностной корневой системой) обитатель влажного климата и влажных почв, погибающая в.крайне засушливые годы или сразу после них даже в таежных районах. Насколько далеко продвинулось изучение транспирации отдельных растений, настолько еще пока недостаточно разработана методика учета транспирации древостоя и насаждения в целом. На разрешение данной очень трудной задачи должны быть направлены объединенные усилия физиологов, лесоводов, климатологов, почвоведов. Из всех слагаемых суммарного испарения лесом основное место занимает величина расхода влаги в виде физического испарения с поверхности растительных компонентов (прежде всего с крон деревьев) и на транспирацию. Величины этих видов расхода влаги очень близки. Потери воды на физическое испарение с поверхности крон в густых хвойных лесах обычно больше транспирационного расхода, в лиственных же выше расход на транспирацию. Намного ниже этих двух величин расход на испарение с поверхности почвы под пологом леса. Итак, основной компонент леса — древостой испаряет влаги больше, чем соседнее поле, луг или другой вид открытой поверхности земли, не считая случаев применения интенсивной поливной культуры земледелия.

32. СОСТАВ ВОЗДУХА И ЕГО ЗНАЧЕНИЕ В ЖИЗНИ ЛЕСА.В воздухе содержатся важные для растения газы: углекислота и кислород, обусловливающие – первый – фотосинтез, второй – дыхание. Особую роль в жизни леса играет углекислота, хотя в составе воздуха ее и не так много (0,03%). Углекислота, имеющаяся в воздухе, используется лесом: при фотосинтезе; при нефотосинтетическом связывании СО2. Не вся углекислота, поглощаемая лесными растениями, поступает из атмосферы. Важным ее источником является почва, особенно лесная. В индустриальных и урбанизированных районах в составе воздуха имеются различные примеси, в том числе газы, вредные для человека, животных и растительности. Леса в этих местах ослабляются, страдают от отравления, отмирают деревья и даже целые лесные участки. Существенным загрязнителем приземного слоя воздуха являются также скопления пыли. Загрязнение атмосферы и вредное воздействие его на древесную растительность в немалой степени связано также с горючими веществами. В избыточных количествах и углекислота может отрицательно влиять на лесную растительность, что бывает обычно при выделении ее вместе с другими вредными газами. Индустриальная деятельность человека, связанные с нею окислительные процессы все больше нарушают постоянство в атмосфере состава СО2, увеличивая ее содержание. Это, по мнению ряда ученых, вызывает так называемый тепличный эффект.

Загрязняющие вещества закрывают устьица или проникают через них в растения. При выпадении осадков и повышенной влажности воздуха влага с кислотами попадает через раны. В результате газового отравления хвоя или листва утрачивают зеленую окраску, приобретают желтый, желто-бурый, бурый цвет. Деревья начинают обнажаться сверху: образуется суховершинность, в дальнейшем полностью отмирает крона. Деревья поражаются грибными заболеваниями. В результате отмирания деревьев и происходящего вследствие этого осветлении полога в напочвенном покрове разрастается светолюбивая злаковая и исчезает из него лесная растительность.

По газоустойчивости древесные и кустарниковые породы можно разделить на пять классов: к 1-му классу относятся породы наиболее, к 5-му – наименее устойчивые. 1 класс: ильм, дуб красный, спирея; 2 класс: лиственница европейская, Сукачева, сибирская, тис, дуб черешчатый, вяз, ива серая, сирень; 3 класс: ель колючая, дугласия, ясень, липа; 4 класс: сосны Веймутова, крымская, каштан конский, бук, черемуха, береза; 5 класс: пихта, ель.

34. ВЛИЯНИЕ ВЕТРА НА ЛЕС.Ветер оказывает физиологическое и физическое действие на лес. С ним связаны существенные изменения климата: ветры с моря приносят влагу и, как правило, благоприятствуют произрастанию леса, сухие ветры из глубины континента чаще затрудняют его существование. Ветер влияет на транспирацию, на состав воздуха, в перемещении и перемешивании которого играет основную роль. Ветер воздействует на внешний вид деревьев. На открытом месте, где он бывает чаще, проявляется с большей силой и оказывает поэтому большее физическое давление на дерево, формируется сбежистый, утолщенный у основания ствол, способный противостоять более сильному напору ветра. Крона заметно подвергается и непосредственному воздействию ветра. При ветре, дующем преимущественно в одном направлении, замедляется рост на наветренной стороне деревьев, кроны приобретают флагообразную форму. При постоянном действии ветра у одиночных и редко размещенных деревьев развивается более мощная корневая система.

Ветровал и ветролом отдельных деревьев или групп их в лесу – явление, происходящее при скоростях ветра до 8-10 м/с. Особенно опасны для леса шторм и ураган, при которых сила ветра достигает 9-12 баллов по шкале Бофорта, скорость 90-100 км/ч и более. В этих случаях вываливаются и ломаются целые массивы протяженностью в десятки и сотни километров. На сухой и промерзшей почве опасность ветровала меньше, чем на влажной и непромерзшей. Устойчивые против ветровала породы имеют глубокую корневую систему. К таким порода относятся: дуб, лиственница, сосна, ясень, клен и граб, породы с поверхностной корневой системой, такие, как ель, бук, береза, сосна веймутова, обычно ветровальны. У деревьев, выросших на свободе, образуются сбежистые стволы, более приспособленные к напорам ветра. В густом сомкнутом древостое деревья растут при ослабленном действие ветра и имеют поэтому малосбежистые стволы, обладающие наименьшей, но достаточной при данных условиях устойчивостью. Старые деревья больше молодых подвержены ветровалу, ветролому, бурелому. Это связано с их большими высотой и пораженностью гнилями.

35. ВЛИЯНИЕ ЛЕСА НА ВЕТЕР.Ветер вблизи леса. Нестеров определил изменение скорости ветра перед лесом, в лесу и за лесом. Установил образование воздушного прибоя вблизи леса при движении ветра с открытого места к лесу и воздухопада вблизи заветренной стороны леса. При вхождении в лес ветер ослабляет силу. На противоположной¸ заветренной стороне, с удалением от леса скорость постепенно увеличивается. В вертикальном разрезе зона ветрозащитного влияния состоит из 2 слоев: верхнего с усиленным и нижнего с ослабленным турбулентным обменом. Ученые установили, что лесные полосы наряду со снижением скорости ветра уменьшают и интенсивность вертикального турбулентного обмена в приземном слое воздуха. Лесные полосы влияют не только на ветровой режим и турбулентный обмен, но через них и в целом на микроклимат межполосного пространства. Воздействуя на движение воздуха, они определяют и отложение снегового покрова, а значит и промачиваемость почвы. Ветер внутри леса. Поведение ветра в лесу зависит от породного состава и сомкнутости древостоя, его высоты и структуры. Внутри леса древостои из теневыносливых пород с их длинными и широкими кронами значительнее снижают скорость ветра, чем древостои из светолюбивых пород с их узкими и высокоприподнятыми кронами при отсутствии нижних ярусов. В лесу больше выражена сила трения: верхняя часть полога представляет собой очень неровную поверхность вследствие неодинаковой высоты деревьев, различной ширины и густоты крон; несколько ниже кроны плотно смыкаются; внизу расположены ярусы из подроста, подлеска и напочвенного покрова. Все это в отдельности и совокупности затрудняет и видоизменяет движение воздуха в лесу.

Ветер наиболее сильно тормозится в пределах крон, ниже наблюдается однородное движение воздуха, на поверхности почвы скорость ветра падает до 0.

36. ПРОТИВОЭРОЗИОННЫЕ ЛЕСАК противоэрозионным лесам относятся:

1) участки лесов на легко размываемых и выветриваемых грунтах;

2) участки лесов на склонах коренных берегов речных долин крутизной более 20 градусов;

3) леса, расположенные на оползневых берегах балок, речных долин;

4) полосы лесов шириной 50 - 100 м, примыкающие к кромкам обрывов, осыпей и оползней;

5) полосы лесов шириной 100 - 200 м вдоль постоянных русел снежных лавин и селевых потоков;

6) участки лесов в горных районах, расположенные на склонах крутизной 30 градусов и более;

7) леса на карстовых участках и полосы лесов шириной 60 - 100 м вокруг карстовых участков;

8) леса на каменистых россыпях;

9) леса на рекультивируемых карьерах и отвалах

37. ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ О ВЗАИМОСВЯЗИ ЛЕСА И ПОЧВЫ.Взаимодействуя с другими компонентами леса – древостоем, его нижними ярусами, влияя на них, почва сама находится под их постоянным воздействием. Взаимодействие – почва-лес-почва отражает наиболее существенную сторону леса как природного единства.

Через древостой лес непосредственно связан не только с почвенными горизонтами, но и с материнской породой: корни отдельных лесных пород проникают глубоко в грунт, выходя за пределы собственно почвы в классическом ее понимании.

Подстилающая материнская порода может не только косвенно – через формирование почвы, но и непосредственно, а в конечном счете комплексно влиять на состав древостоя и его продуктивность. Лес нередко служит индикатором полезных ископаемых, залегающих на большой глубине. Видовой состав и состояние растений отражают оказываемое на них влияние горными породами. Вода, проникая сверху к горной породе, вступает с нею в реакцию, а затем в виде своеобразного водно-химического раствора попадает в растения, что и накладывает на них свой отпечаток.

Одна из наиболее отличительных особенностей лесной почвы – накопление ею органического вещества из счет лесного опада в виде листвы, хвои, древесной массы, приводящего к глубоким изменениям в почве. Почва обеспечивает лес водой и элементами питания, влияя на рост и развитие древостоя и других компонентов.

Влияя на рост и развитие леса, на его состав и строение, почва в значительной мере определяет и продуктивность леса, причем не только количественную в виде древесных запасов или общей фитомассы, но и качественную. Качество древесины тесно взаимосвязано с характером почвы.

39.Потребность древесных растений в зольных веществах.К зольным элементам почвы более требовательны ильм, ясень, бук, ольха черная, липа, ель. Сосна и белая акация могут расти на почвах бедных зольными элементами, т. е. мало требовательны к ним. Многие породы солевыносливы, т. е. переносят солонцеватые почвы, например дуб черешчатый, клен татарский и полевой, шелковица, желтая акация и т.д. Потребность в зольных веществах у одной и той же породы в разные этапы развития неодинакова: у молодняков она выше, у древостоев старшего возраста ниже. Наибольшее количество зольных элементов содержат листья и тонкие ветви деревьев и кустарников. В хвое их содержится меньше, чем в листьях, в коре больше, чем в древесине, в заболони больше, чем в ядре. Количество золы в стволе дерева изменяется с его возрастом. Известь улучшает многие процессы в почве. Лиственница, ясень и бук благодаря хорошему росту на почвах, содержащих известь, называются кальциефиллами. Между тем на этих почвах ясень и бук по содержанию извести в золе древесины занимают среднее место. Белая акация содержит в древесине немало зольных элементов, однако может произрастать на самых бедных известью и малоплодородных песчаных почвах. Г. Ф. Морозов распределил древесные породы в зависимости от их потребности в зольных веществах почвы: по потребности – акация белая, ильм, ясень, бук, дуб, ольха черная, ель, береза, лиственница, сосна обыкновенная, сосна веймутова; по требовательности – ильм, ясень, клен, бук, граб, дуб, ольха черная, липа, осина, ель, сосна веймутова, лиственница, береза, акация белая, сосна обыкновенная. Лиственные леса извлекают больше зольных веществ, чем хвойные. Лес потребляет значительно меньше зольных веществ, потому что листовая поверхность леса на единицу площади в 3–10 раз меньше, чем листовая поверхность травянистой злаковой растительности. Значительную часть извлекаемых из почвы минеральных веществ лес возвращает ей в виде опада – листьев, сучьев, валежа, хвороста, вершинника и др. Так, сосна из воспринятых ею из почвы кальция, калия, азота и фосфора возвращает 70–80%; оставшееся небольшое количество веществ сохраняется в древесине и удаляется при вырубке древост

46. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ ПАСТЬБЫ СКОТА В ЛЕСУ.Оценка пастьбы скота в лесохозяйственной практике в основном отрицательна. Пастьба скота, особенно неумеренная, приносит вред лесу. Этот вред выражается в следующем: объедании побегов древесных и кустарниковых пород; уничтожении леса; загнивании на месте ран; ранах на корнях; изменении характера леса. Уничтожение леса приводит к эрозии почвы. Пастьба скота изменяет характер леса, приводит к изреженности нижних ярусов. Скот может непосредственно влиять на почву, что отрицательно сказывается на возобновлении леса. В результате пастьбы усиливаются размывы, почва обнажается, что вызывает выжимание корневых систем морозом. Древесные породы с поверхностной корневой системой больше повреждаются, чем с глубокой. Особенно большой вред приносит пастьба скота в молодняках. Насаждения средних и более старших возрастов страдают меньше. Максимальный вред приносят козы и овцы. Пастьба скота положительно воздействует на лес: обнажается и рыхлится почва, что полезно для возобновления леса; уничтожается травянистая растительность; образуются скотопрогонные тропы, противопожарное значение. В сельскохозяйственном отношении пастьба скота и сенокошение в лесу имеют известные преимущества: в сухие летние месяцы, когда трава на выгонах выгорает, в лесу она долго остается свежей.

47. ОГОНЬ КАК ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ФАКТОР.Огонь – разрушитель и созидатель леса. Лесные пожары изменяют окружающую среду. Уничтожая моховой и травяной покровы, толстую подстилку и гумус, огонь создает благоприятные условия для возобновления леса – прорастания семян, появления и формирования самосева; особенно сосны, лиственницы, в определенны